Люди и компании больше не могут отрицать важность и зависимость, вызванные достижениями в области сетевых коммуникаций. Центральными элементами этих коммуникаций являются сетевые карты, адаптеры, сетевые интерфейсные карты (NIC) и другие аппаратные компоненты, которые облегчают подключение всех устройств в сети. Поэтому эта статья направлена на то, чтобы развеять мифы, окружающие эти устройства, объяснив их значимость в компьютерных сетях — их функции, типы и конструкцию. Таким образом, являетесь ли вы ИТ-экспертом, намеревающимся расширить свое понимание сетей, игнорируя обычную концепцию закрепления проводов на месте и заталкивания устройств в один угол, или вы обычный компьютерный гик, стремящийся узнать больше о других возможных архитектурах, этот текст — все, что вам нужно.
Как обычно называют сетевую интерфейсную карту (NIC)?
Определение и назначение сетевой карты в компьютерной сети.
Определение: Сетевая интерфейсная карта (NIC) — это устройство, которое позволяет компьютерам и другим устройствам подключаться к компьютерной сети. Она доставляет информацию на устройство в форме, которая подходит для использования в настоящее время, для отправки по сетевым кабелям или по беспроводной сети. Сетевая карта обычно встраивается в устройство, но поддерживаются различные сетевые интерфейсы, включая Ethernet и Wi-Fi. Они выполняют основные функции, такие как маршрутизация данных во время передачи, правильная упаковка данных и адресация; следовательно, они являются важными компонентами в работе и эффективности любой компьютерной сети. Эти функции как таковые позволяют передавать и подключать информацию в сети, и это сокращение с легкостью Chin.
Классификация сетевых интерфейсных карт: комбинация проводных и беспроводных
Сетевые интерфейсные карты могут быть как проводными, так и беспроводными. Проводная карта также известна как «карта Ethernet». Она обеспечивает сетевое соединение с помощью проводов/кабелей и, следовательно, способна предложить лучшие единицы передачи данных на расстояние. Это обеспечивает высокую доступность в областях или коммунальных службах, где требуются быстрые соединения высокой доступности, такие как центры обработки данных и сети крупных корпораций или предприятий. Однако использование этого устройства не требует использования каких-либо проводов; оно использует радиоволны для подключения к сети, сходясь к таким удобствам, как Wi-Fi. Хотя они обеспечивают некоторые преимущества с точки зрения диапазона и удобства, иногда они, по своей функции, не оправдывают ожиданий, поскольку помехи сильнее, чем у проводного варианта, а падение производительности является серьезным. Каждая из категорий сетевых карт отвечает различным потребностям и желаниям разных людей и процедурам, которые лежат в основе развертывания сетей в различных условиях.
Какие функции выполняют сетевые карты в локальной сети?
В локальной вычислительной сети (LAN) процесс коммуникации становится возможным благодаря сетевой интерфейсной карте (NIC), которая выполняет самую важную роль — позволяет компьютеру взаимодействовать с сетью посредством физического интерфейса, предоставляемого локальной сетью. Это означает, что она берет выходные данные с конечного устройства и преобразует их таким образом, чтобы их можно было передавать в пакетах по сети, то есть пропаганда преобразуется должным образом с точки зрения адресации и заголовков, так что доставленные пакеты правильно маркируются. Таким образом, NIC эффективно контролирует трафик, отправляя и получая пакеты с устройства на любые другие устройства в локальной сети и наоборот, чтобы обеспечить обмен или поток данных. Кроме того, такая карта также проверяет наличие ошибок в данных, передаваемых по сети.
Какие существуют типы сетевых адаптеров и примеры?
Некоторые наблюдения об Ethernet и беспроводных адаптерах
Адаптеры Ethernet известны как проводные или внешние адаптеры, они обеспечивают стабильный высокоскоростной доступ к сети через соединенные кабели, обычно поддерживающие различные варианты, такие как Gigabit Ethernet для быстрых тарифов. Такие соединения, скорее всего, не будут создавать помех; поэтому такие соединения поощряются в особых средах, таких как центры обработки данных, которым требуется постоянная полоса пропускания и производительность. Wi-Fi, с другой стороны, позволяет использовать беспроводные адаптеры, которые позволяют подключать устройства к сети в пределах диапазона точек доступа. Недостатком является то, что эта функция имеет ограничения, такие как препятствия в виде стен или даже других электрических устройств, которые могут существенно препятствовать соединению и скорости. Адаптеры Ethernet и беспроводные адаптеры выбираются по-разному в зависимости от требований и условий сети.
Объяснение сетевых USB-адаптеров
Сетевые адаптеры на основе формата USB позволяют пользователю подключать внешние сетевые устройства к компьютеру или добавлять сетевые функции к таким устройствам, которые не имеют встроенного сетевого интерфейса. Эти адаптеры доступны как для Ethernet, так и для беспроводного подключения, будучи вставленными в порт USB, который обычно имеется на всех устройствах, и, следовательно, портативны и готовы к немедленному использованию. USB-адаптеры подключаются к традиционному кабелю Ethernet для быстрого Ethernet-подключения, которое легко осуществляется с помощью USB-устройства. Беспроводные сетевые адаптеры USB, с другой стороны, позволяют этим устройствам подключаться к сетям Wi-Fi и, следовательно, не требуют проводки, что ставит под угрозу перемещение устройств. Сетевые адаптеры USB дополняют или изменяют сетевые возможности существующих машин, которые, так или иначе, не имеют встроенных устройств из-за изменений в оборудовании.
Что такое сетевой адаптер PCI Express?
Сетевой адаптер PCI Express — это внутреннее аппаратное устройство, которое подключается к персональному компьютеру через один из слотов PCIe, доступных на материнской плате системы. Это добавляет или, в некоторых случаях, улучшает текущее сетевое подключение компьютера здесь. Эти адаптеры используют сетевую архитектуру шин PCIe, что позволяет им очень быстро переходить на гигабитные сети или выше. Сетевые адаптеры PCI Express широко используются на серверах и настольных компьютерах, где требуются как стабильные, так и быстрые интернет-соединения. Они также экономически эффективны с постоянными соединениями с низкой задержкой, которые благодаря экономии считаются подходящими для большинства сетевых задач, требующих ресурсов.
Как решить, какую сетевую карту купить?
Основные сведения, которые следует знать при покупке сетевой карты
Сетевые карты являются важнейшими компонентами компьютеров или ноутбуков, и при их выборе следует учитывать несколько факторов, чтобы можно было сделать хорошее соответствие. Во-первых, определите тип сети. Представьте, что вы подключены к двум компьютерам. При проводном подключении убедитесь, что карта соответствует требуемой скорости, например, гигабитному Ethernet, а ее интерфейс — PCIe/USB. Для беспроводных сетей существует предвзятость в отношении стандартов Wi-Fi (802.11) и диапазона частот. Доступность. Надежность и качество. Также укажите, сколько места остается для монтажа проводов снаружи корпуса компьютера, креплений для отверстий и т. д. Наконец, включите любые дополнительные спорные аспекты, которые могут помочь. Например, ужасный звук турбины сетевой карты терпим, если карта способна обеспечить то, что ожидается. И, наконец, какие дополнительные функции необходимы, например, встроенный Bluetooth, некоторые меры безопасности, которые могут оказаться полезными в зависимости от рынка или рабочей среды сети, будут приняты во внимание.
Какую скорость должна поддерживать ваша сетевая карта?
Определение того, какая скорость достаточна для вашей сетевой карты, в основном зависит от вашего использования интернета и деятельности, которую вы будете выполнять. Для обычного использования в домашнем офисе идеально подойдет карта с поддержкой гигабитного Ethernet, так как она может достигать 1,000 Мбит/с, чего более чем достаточно для потоковой передачи, просмотра и загрузки в умеренных количествах. Однако, если ваше использование подразумевает задачи, требующие большой пропускной способности, такие как передача больших объемов данных, игра в высокопроизводительные игры или использование видеоконференций, то выберите карту с поддержкой скоростей 2.5 Гбит/с, 5 Гбит/с или даже 10 Гбит/с для лучшей эффективности. Кроме того, скоростные возможности вашей сетевой карты должны соответствовать скорости вашего интернет-сервиса и другой инфраструктуры для оптимизации емкости вашей установки.
Кто правит бал: встроенные или карты расширения?
При выборе встроенных или расширенных сетевых карт следует учитывать множество других факторов, чтобы вы могли узнать, какая из них лучше подходит для ваших нужд. Встроенные сетевые карты, безусловно, удобны, поскольку они уже установлены на материнской плате, поэтому нет необходимости в дополнительной установке. В целом, они работают достаточно хорошо, когда речь идет о базовом домашнем и офисном использовании. Тем не менее, карты расширения помогают обеспечить гибкость и повышенную эффективность, позволяя пользователям улучшать свои системы для более высокой производительности, расширенных возможностей, элементарных возможностей или новых форм технологий. Карты расширения особенно полезны в таких ситуациях, когда требуется уникальная и специфическая конфигурация сетей или в случаях, когда такие сети должны быть обновлены и модифицированы в будущем. Однако ни у кого нет идеального или совершенного решения для этой сложной проблемы. В основном это зависит от требований к производительности, аппетита к новым технологиям посредством обновлений оборудования и особенностей сетевой среды.
Как установить сетевую карту?
Плата расширения NIC: руководство по установке
- Выключите компьютер: Если система включена, ее необходимо выключить и отсоединить от розетки, чтобы избежать риска поражения электрическим током.
- Откройте корпус компьютера.: Используйте винты или любые другие средства, которые вы использовали для открытия корпуса и доступа к материнской плате.
- Определите открытый слот PCI/PCIe: Найдите пустое место на материнской плате для установки сетевой карты.
- Вставьте сетевую карту: С помощью пользователя расположите карту в слоте и надавите на нее, пока она надежно не зафиксируется в слоте.
- Защитите карту: Прикрепите кронштейны, ранее установленные на плате, к стенке корпуса.
- Закройте корпус компьютера: Установите на место крышку корпуса и закрепите ее винтами или защелкой.
- Повторно подключите питание и периферийные устройства: Подключите шнур чайника к розетке и другим периферийным устройствам, затем включите компьютер.
- Установите драйверы: Включите систему и, при необходимости, установите соответствующие драйверы сетевой карты.
- Проверьте установку: Убедитесь, что установленное устройство работает в соответствии с сетевыми параметрами системы.
Распространенные проблемы при установке сетевого адаптера
При установке сетевого адаптера может возникнуть несколько распространенных проблем, которые могут остановить завершение настройки. Одна из них — операционная система не может обнаружить устройство, что может быть результатом неправильной установки сетевого адаптера в слот PCI/PCIe или проблем несовместимости материнской платы. Чтобы устранить эту проблему, я убеждаюсь, что мой адаптер хорошо установлен, а затем читаю описание материнской платы, чтобы проверить ее совместимость.
Другая проблема заключается в том, что драйверы либо отсутствуют, либо устарели и в большинстве случаев не работают для сети. Я решаю эту проблему, заходя на сайт производителя и получая списки обновлений необходимых драйверов, которые полностью соответствуют модели моей сетевой карты.
И последнее, но не менее важное: такие факторы, как наличие других периферийных устройств или программ, которые могут мешать работе установленного адаптера, также могут быть препятствием. Когда возникают эти конфликты, я обязательно заглядываю в диспетчер устройств на предмет наличия уже установленных сетевых устройств и при необходимости деактивирую или удаляю их. Более того, управление операционной системой важно, поскольку все эти проблемы с программным обеспечением являются нормальными после добавления нового оборудования в систему. В заключение, имея эти решения на руках, я знаю, как себя вести в случае таких распространенных проблем с установкой, и нахожу способы решения этих проблем.
Настройка сетевой карты после установки
- Доступ к настройкам сети: Откройте сетевые настройки операционной системы, чтобы получить доступ к параметрам конфигурации сетевой карты.
- Назначить IP-адрес: В зависимости от требований сети установите статический IP-адрес или настройте карту на автоматическое получение IP-адреса через DHCP.
- Настроить DNS-серверы: Введите соответствующие адреса DNS-серверов, чтобы обеспечить правильное разрешение доменного имени.
- Настройте сетевые протоколы: Включите или отключите сетевые протоколы, такие как IPv4 или IPv6, в соответствии с вашей сетевой средой.
- Проверить подключение: Проверьте состояние подключения, чтобы убедиться, что сетевая карта работает правильно и может взаимодействовать с сетью.
Какие недостатки обнаружены в сетевых картах?
Обнаружение неисправных Ethernet- и беспроводных соединений
Проблемы с сетевой картой в Ethernet и беспроводных соединениях могут возникать по нескольким причинам. К проблемам с задержкой Ethernet относятся изношенные кабели, неправильные конфигурации портов, сетевые коммутаторы и проблемы с маршрутизаторами. Для устранения неполадок необходимо проверить кабель на наличие повреждений, убедиться, что используются правильные настройки портов, и убедиться, что все соответствующее оборудование работает. Наиболее распространенными виновниками являются радиопомехи, устаревшее программное обеспечение драйверов или ввод неверных учетных данных для сети. Чтобы исправить это, можно изменить канал на менее загруженный или с меньшими помехами, обновить драйверы беспроводного адаптера или снова проверить правильность SSID и пароля. Очевидно, что в обоих режимах ассоциации необходимо надлежащее обслуживание аппаратных компонентов, чтобы избежать длительных сбоев производительности, а также своевременное улучшение программного обеспечения.
Методы диагностики проблем сетевой карты
Чтобы успешно устранить неполадки сетевой карты (NIC), нужно начать с самых простых вещей, таких как проверка физических соединений и проверка того, что NIC правильно установлена, а кабели работают. Следующий шаг — проверить, установлены ли правильные драйверы и нет ли устаревших или поврежденных драйверов; большинство пользователей создают проблемы с подключением, устанавливая неправильные драйверы и не обновляя их. Используя диспетчер устройств или его эквиваленты, проверьте состояние NIC и найдите любые коды ошибок, поскольку они объяснят причину этой аномалии или довольно большого их количества. Для проблем с подключением используйте ping-тест, чтобы оценить время отклика и доступность сети. В случаях, когда случайно есть NIC, которая может подключаться по проводному и беспроводному соединению, прямое отклонение с использованием одной платформы может помочь отследить проблему только до любого из интерфейсов. Кроме того, убедитесь, что параметры конфигурации сети, в частности адреса IP/DNS/шлюза, верны. Если все эти рекомендации не помогают, вам следует выполнить сброс сетевого стека — или, возможно, даже заменить сетевую карту. Регулярное обслуживание, включая периодическое обновление драйверов или оборудования, необходимо для предотвращения состояний, связанных с неисправностью сетевой карты.
Модернизация или ремонт: когда следует приобретать новую сетевую карту
Один из наиболее распространенных вопросов, который задает пользователь, — это обновить или отремонтировать сетевую интерфейсную карту (NIC), поэтому оценка уровня и типа повреждения имеет важное значение. Если у сетевой карты есть незначительные проблемы, такие как недостатки, которые можно устранить с помощью соответствующих программ, драйверов или какого-либо простого средства, ремонт карты может быть более выгодным с точки зрения общей стоимости и продления срока службы сетевой карты. Если сетевая карта часто выходит из строя, уже устарела и не может поддерживать современные устройства или создает значительные трудности с реализацией сетевых функций, разумнее предложить замену. Замена сетевой карты на современную обеспечивает скорость, надежность и соответствие современным сетевым стандартам, что повышает производительность оборудования. Анализ стоимости очень уместен, поскольку вам необходимо оценить стоимость ремонта по сравнению со стоимостью нового оборудования, а также новой технологии.
Каково будущее сетевых карт и адаптеров?
Изменения в сетевых интерфейсных картах
Сетевые интерфейсные платы (NIC) охватывают новые тенденции в области повышения производительности обработки данных, защиты и эффективности. Поддержка высокой скорости передачи данных присутствует в будущих технологиях, таких как 5G и Wi-Fi 6, добавление более надежных криптографических устройств для повышения безопасности данных и конструкции с низким энергопотреблением являются некоторыми из разработок. Кроме того, интеллектуальные NIC оснащены бортовой системой, которая дополняет всю или часть обработки пути данных, освобождая ЦП для большей производительности в ситуациях с большим объемом данных. Из-за этих факторов они рассматриваются как ключевые строительные блоки в обычных сетевых инфраструктурах, которые улучшают приложения как на уровне потребителя, так и на уровне предприятия.
Как Wi-Fi 6 меняет сетевые адаптеры
WiFi 6, или IEEE 802.11ax, имеет несколько особенностей, которые делают его привлекательным, например, высокоскоростную передачу данных и высокую скорость в сочетании с высокой окупаемостью инвестиций в сетевые адаптеры. Эта разработка снижает общее время задержки и улучшает спектральную эффективность, поддерживая все большее количество устройств при сохранении точной полосы пропускания. Установка Wi-Fi 6 в сетевые адаптеры также улучшает функции безопасности, тем самым отвечая современным требованиям к сети для более безопасного и надежного соединения. В результате адаптеры должны пройти эти изменения, чтобы воспользоваться преимуществами таких улучшений и обслуживать оба рынка как домашних сетей, так и корпоративных сетей без каких-либо неудобств.
Отчеты о тенденциях в области гигабитных и 10-гигабитных сетевых карт
Потребность в большей пропускной способности и лучшем функционировании сети ответственна за появление следующего поколения карт Ethernet, 1 Гбит/с и 10 Гбит/с соответственно. Большинство потребителей и небольших компаний по-прежнему могут использовать карту Gigabit Ethernet в качестве статус-кво, поскольку ее достаточно для обычного использования и не требует большой пропускной способности. Однако, поскольку использование приложений потребителей данных для потоковой передачи и облачных вычислений продолжается, миграция на карты Ethernet 10 Гбит/с быстро нарастает. Видимая разница в пропускной способности, поддерживаемой этими картами, важна в современных корпоративных настольных сетях, центрах обработки данных и других сетях, требующих использования прочных и эффективных инфраструктур. Кроме того, новые функции этих карт Ethernet включают лучшую энергоэффективность и поддержку виртуализации, полезную в экономичных и расширяемых сетевых средах. Такие общие последствия разработки карт Ethernet сосредоточены на потребности в быстром и постоянном подключении к компьютеру из-за современного мира технологий.
Справочные источники
Контроллер сетевого интерфейса
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
В: Что такое сетевая интерфейсная карта (NIC) и для чего она нужна?
A: Сетевая интерфейсная карта (NIC), или просто «сетевой адаптер» или «сетевая карта», означает любой физический компонент, который соединяет компьютер и сеть. Он соединяет компьютер с витой парой или каким-либо беспроводным соединением как на физическом, так и на канальном уровнях сети. Сетевые карты существуют в разных формах, например, внутренние сетевые карты PCIe, USB-адаптеры и встроенные материнские платы.
В: В чем разница между сетевыми адаптерами Ethernet и Wi-Fi?
A: Сетевые адаптеры Ethernet — это те, которые физически подключают устройства к сети через кабели с портами RJ45 (обычно это RJ45 Ethernet patched), в то время как адаптеры Wi-Fi подключаются к сети с помощью сигналов. Настольные ПК, как правило, имеют адаптеры Ethernet, которые обычно имеют более качественное и надежное подключение к Интернету, чем Wi-Fi, однако карты WIFI более портативны, особенно для ноутбуков. Пользователи адаптеров NIC не должны беспокоиться, так как некоторые устройства в современном мире имеют возможность подключения как по Ethernet, так и по Wi-Fi.
В: Как выбрать подходящую сетевую карту для моего настольного компьютера?
A: Для начала, при выборе сетевой карты для вашего настольного ПК, вам следует обратить внимание на совместимость с вашей материнской платой (например, наличие слота PCIe), скорость (например, Gigabit Ethernet, 2.5 Gigabit Ethernet или 10 Гбит/с и т. д.), поддерживает ли она другие стандарты WiFi, такие как Wi-Fi 6 / Wi-Fi 6E, или есть ли у вас требования к дополнительным функциям, таким как WoL или агрегация каналов и т. д. Кроме того, проверьте, поддерживается ли сетевая карта операционной системой, такой как Windows 11 и Windows Server.
В: Каковы преимущества использования сетевых карт PCIe вместо встроенных сетевых карт?
A: Существует много причин, по которым сетевые карты PCIe также более разумны в использовании, среди которых: 1. Гигабайты (скорость) (например, 10 Гбит/с) 2. Дополнительные порты, такие как разъемы SFP 3. Поддержка еще большей пропускной способности сети при более высоком уровне использования 4. Модернизация замены сети без замены всей материнской платы 5. Возможная помощь в лучшей настройке конкретной сети или сервера
В: Как беспроводные сетевые карты улучшают подключение ноутбука?
A: Беспроводные сетевые карты в ноутбуках имеют несколько преимуществ: 1. Портативность: нет необходимости в проводном подключении к широкополосной сети 2. Улучшенный прием: хотя использование интегрированных в ноутбук пассивных карт Wi-Fi уступает по качеству, карты Wi-Fi имеют несколько преимуществ в плане безопасности по сравнению с внутренними сетями Wi-Fi ПК 3. Современные беспроводные возможности позволяют использовать новейшие технологии Wi-Fi, включая Wi-Fi 6 или Wi-Fi 6E, для лучшей производительности 4. Гибкий доступ к различным беспроводным сетям, будь то публичные, частные или удаленные, включая маршрутизаторы Wi-Fi и другие беспроводные сети дома и за рубежом 5. Меньше путаницы с проводами и больший срок службы
В: В чем разница между сетевыми адаптерами со скоростью 1 Гбит/с, 2.5 Гбит/с и 10 Гбит/с?
A: Следующие цифры относятся к абсолютным верхним пределам теоретических скоростей передачи данных таких адаптеров: 1. 1 Гбит/с (Gigabit Ethernet): Популярен в современных устройствах, поскольку поддерживает 1000 Мбит/с. 2. 2.5 Гбит/с: Это примерно в два с половиной раза больше скорости передачи Gigabit Ethernet и идеально подходит для высокопроизводительных сетей дома или небольшого офиса. 3. 10 Гбит/с: Это в сто раз больше скорости Gigabit Ethernet, которая в основном встречается в корпоративных системах или в высокотребовательных задачах редактирования или связи с сервером. Увеличение скорости передачи данных повышает скорость передачи файлов, качество потоковой передачи и количество интенсивных задач, поддерживаемых одновременно в сети.
В: Могу ли я подключить к ноутбуку кабель USB-C — Ethernet вместо внутренней сетевой карты?
A: Конечно, нет. Порт LAN или внутренняя сетевая карта не нужны, поскольку портативные адаптеры USB-C - Ethernet могут решить эти альтернативы. Они очень легкие и включают в себя следующие преимущества: 1. Портативность: легко поднимать и использовать с различными устройствами 2. Функциональность Plug-and-play: нет необходимости открывать ноутбук или чинить внутренние структуры 3. Совместимость: работа с устройствами, не имеющими разъемов Ethernet 4. Поддерживаются Gigabit Ethernet и более высокие скорости. Удивительно, однако, что они могут не соответствовать уровню производительности доступной высокопроизводительной внутренней сетевой карты, особенно если указанное приложение требует чрезвычайно высокой скорости или очень низкой задержки.